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电磁流量计在灌浆工程中的使用

发布时间:2020-06-23 15:12:06  点击次数:1343

 

 

    中国的地形趋势是西高东低,西部{**}大部分都是山区,东部的平原相对于中国的整个版图来说只是一小部分,因此向西的交通线路沿途将需要开凿许多隧道和坝口。在隧道的灌浆施工中,动态{**}确的计量水泥灌浆量{**}关重要,电磁流量计以其{**}特的{**}点在隧洞固结灌浆施工中大大提高了浆液体积的测量{**}确度,对保证资料的真实性和确保工程质量起到了很大作用。

 

 

电磁流量计在灌浆工程中的使用

 

1.隧洞固结灌浆施工工艺

  钻孔、洗孔→压水试验→制浆→灌浆→封孔

 

2.施工方法

  (1)钻孔、洗孔

  采用手风钻钻孔,单孔钻孔结束后采用导管通入大流量水流,从孔底向孔外冲洗的方法进行冲洗,{**}回水变清。

  (2)压水试验

  简易压水试验是以设计要求的压力向孔内送水,测定其相应的流量值,并据此计算岩体的透水率,计算结果关系到岩体渗透特性的评价以及灌浆成果资料整理。这一测量点是十分重要和敏感的,准确是要指标,水有一定的电导率,满足EMF的测量要求,需要重点考虑的是EMF的口径,因为压水试验和灌浆用的是相同的EMF。

  (3)制浆

  制浆材料采用磅秤称量,ZJ-800型高速搅拌机拌制水泥浆液,浆液在使用前应过筛,从开始制备{**}用完的时间宜小于4h。

  (4)灌浆

  固结灌浆采用孔口封闭循环灌浆法,用BW-250型灌浆机全孔一次灌浆,灌浆压力0.3~0.5MPa,灌浆过程中派专人查看压力表,压力值宜读取压力表指针摆动的中值。

  灌浆浆液应由稀{**}浓级逐级变换,固结灌浆水灰比采用2:1、1:1、0.8:1、0.6:1四个比级。

  灌浆泵将一定水灰比的水泥浆液压送到孔中,一部分进入裂隙而扩散,余下的浆液经回浆管返出孔外,流回到浆液搅拌机中;固结灌浆孔在规定压力下,当注入率不大于0.4L/min,继续灌注30min,灌浆即可结束。

  每台钻孔设备都需要两台EMF分别记录进、返浆流量,灌浆量就等于进浆量减去返浆量,现场管线与EMF安装布置。

  由于现场灌浆泵泵量为100L/min,故EMF的量程选为100L/min,由于水泥浆液中带有水泥固体颗粒,考虑到对EMF衬里和电极的磨损,选用流速≤5m/s,另一方面水泥浆液又具有易粘附、沉淀、结垢的特性,故EMF测量管内的流速应不低于0.15m/s,以起到对电磁流量计的电极和内衬的自清扫作用,为了保证电磁流量计的检测{**}度,使用流速控制在0.15~5m/s之间。

  灌浆施工时吸浆量大小一般在0~100L/min,进、返浆上EMF相应的流量范围为30~100L/min,EMF口径选择DN25比较合适,同时EMF的时间常数也应该设置小一些,一般在1~3s,以提高测量的灵敏度。

  在灌浆过程中使用灌浆自动记录仪完成数据采集与处理,在屏幕上显示流量、水灰比及注入水泥总量,按设定时间间隔定时打印出时间、流量和水灰比,当灌浆结束时,自动计算并打印注入水泥总量、浆液总量和单耗水泥量。

  (5)灌浆孔封孔

  全孔灌浆完毕后,先采用导管注浆法将孔内余浆置换成水灰比为0.5的浓浆,而后将灌浆塞塞在孔口,继续使用这种浆液进行纯压式灌浆封孔,封孔灌浆的压力一般不宜小于1MPa。

 

流量计应用注意事项

1.测量管道内附浆量的影响与处理

  每次灌浆结束后,要及时清除电磁流量计测量管内的残余浆液,否则水泥浆液易在测量管道内产生不同程度的胶结,甚{**}堵塞电磁流量计测量管和相接的灌浆管道,电磁流量计测量管内的附着层会引起附加相对误差,附着水泥层电导率极低,附着物有一定厚度越大,误差越大。

 

2.介质中气泡的影响与处理

  因工艺或介质本身的原因,所测液体常含一些气泡,气泡经过电极表面存在一个摩擦过程,产生尖峰脉冲干扰电势,其值远大于正常的流量信号,通常电磁流量转换器无法有效地处理如此的干扰,导致测量值不稳定,因此电磁流量计的安装位置要考虑防止气泡的产生,一般要安装在泵的排出端,好垂直安装,浆液自下而上流动,水平安装时要使电极轴线平行于地平线,不要垂直于地平线,因为处于底部的电极易被沉积物覆盖,{**}部电极易被液体中偶存气泡擦过遮住电极表面。

 

3.恶劣施工现场环境的影响与处理

  灌浆施工现场的环境大部分时间比较恶劣,例如高温、潮湿、高灰尘等,时间长了冷凝水和灰尘容易积聚在EMF的接线盒中,或透过密封不良的结合面渗入EMF壳体中,将导致EMF转换器输入回路阻抗下降,衰减欲输往放大器的流量信号;或者是破坏励磁回路和信号回路的{**}缘,造成EMF的严重故障。为了避{**}此类故障的发生,可在接线盒中灌注{**}缘材料,在维修和调试EMF的时候一定要避{**}进水,保持接线盒内的干燥与干净,使用中一定要避{**}浸泡在水或浆液中。

 

 

 

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